阿司匹林的热解机理及热动力学研究

在用热重法研究了阿司匹林的热稳定性实验的基础上,通过量子化学方法(ab initio DFT)计算了阿司匹林分子的键级,据此计算结果提出了阿司匹林的热解机理,按此机理得到的理论计算值与实验结果一致;运用Freeman-Carroll、Kissinger和Ozawa三种方法分别计算了阿司匹林的热解动力学参数:活化能(E)、反应级数(n)和指前因子(A),其热解动力学方程为: dα/dt=4.74×1011[exp(－(100.34±5.18)×103/RT)](1－α)2.8±0.3;用差示扫描量热法测定的该物质的熔点、摩尔熔化焓和摩尔熔化熵分别为(409.19 ± 0.22) K、(29.17 ± 0.41) kJ•mol-1和(71.09±1.06) J•mol-1•K-1.     

Crystal Structure and Antimicrobial Properties of Rare Earths Aryl-acylhydrazone Complexes under Microwave Irradiation

2-Carbonyl propionic acid-4-methyl benzoyl hydrazone(PAMH) has been synthesized by using 4-methyl benzoyl hydrazine and pyruvic acid as the chemicals and acetic acid as phase transfer catalyst under microwave radiation. Then the PAMH and Tb Cl3·6 H2 O are placed in the methanol/acetone/water(3:2:4) mixture for coordination reaction, getting the Schiff complex Tb(PAMH)3. The crystal structure is characterized by elemental analysis, X-ray Diffraction(XRD) and infrared spectrum. The compound crystallizes in the monoclinic space group P21/n, with a = 1.4770(4), b = 1.2864(3), c = 1.9287(5) nm, β = 92.06(3)o, V = 3.6623(15) nm3 and Z = 4. Tb(III) ion is nona-coordinated by three completely deprotonated PAMH ligands in a tricapped trigonal prism geometry, leaving a zero-dimensional mononuclear configuration. The optical properties and thermal stability are studied by ultraviolet spectrum, fluorescence spectra and thermogravimetric analysis(TGA). The antibacterial activities of the ligand and rare-earth complex are preliminarily studied, and found they have certain antibacterial activity on fusarium solani, and the complex is obviously more effective in suppressing fusarium solani than the ligand.     

基于芳香酰腙配体的锰配合物的合成、晶体结构与性质

本文合成了2-羰基丙酸-2-甲氧基苯甲酰腙锰配合物,并借助X-射线单晶衍射测定了配合物的晶体结构。该晶体属于单斜晶系P-1空间群,晶胞参数为,a=0.7925(2)nm,b=1.0529(3)nm,c=1.1069(4)nm,α=68.142(6)°,β=69.053(4)°,γ=71.292(4)°,V=0.7816(4)nm~3,Z=1。在一个不对称单元中,Mn离子是七配位,且被镶嵌在一个有微弱形变的五角双锥结构内,配合物整体呈现双核的零维结构。利用红外光谱、紫外光谱、荧光光谱研究了其光谱性质。     

乳酸配合物(NH4)2[Sr(C3H5O3)4]的晶体结构、Hirshfeld表面分析和溶液化学性质

合成了无水乳酸配合物(NH₄)₂[Sr(C₃H₅O₃)₄]。用X射线单晶衍射仪对该配合物的晶体结构进行了表征,确定了其组成、空间结构和配位方式。绘制了配合物的Hirshfeld表面和2D指纹图,揭示了分子间的相互作用以及该配合物具有多个配位位点和较强的配位活性。根据相关的晶体数据计算出了该配合物的晶格能及其对应阴离子的摩尔体积,计算得到该配合物的晶格能为2 742.9 kJ·mol^-1。用等温环境反应-溶解量热计测量了该配合物在298 K超纯水溶剂中的溶解焓。根据Pitzer电解质溶液理论,在298 K下获得了该配合物的无限稀释摩尔溶解焓Δ_sH_m^∞和Pitzer参数,确定该配合物的Δ_sH_m^∞为(114.01±0.04) kJ·mol^-1。计算了该配合物的表观相对摩尔焓(^ΦL)以及不同浓度下溶质和溶剂的相对偏摩尔焓(L₁和L₂)。最后,根据晶格能和Δ_sH_m^∞设计了热化学循环,并计算出了阴离子的水合焓值。热重和微商热重曲线进一步揭示了该配合物的结构。     

2-吡嗪羧酸银的合成、晶体结构及热化学性质

以二次蒸馏水为溶剂,合成了2-吡嗪羧酸银(Ag(pyza)(s)),并利用X-射线单晶衍射法表征了其晶体结构.根据晶体结构数据计算得到2-吡嗪羧酸银的晶格能为554.10 kJ/mol.利用TG/DSC热分析技术研究了该化合物的热分解过程;用精密自动绝热热量计测量了其在78~378 K温区的低温热容;通过最小二乘法拟合得到了摩尔热容随折合温度变化的多项式方程,利用此方程计算出该化合物的舒平热容和各种热力学函数.通过设计合理的热化学循环,利用等温环境溶解-反应热量计分别测定了所设计热化学反应的反应物和产物在选定溶剂中的溶解焓,通过计算得到反应的反应焓为:?(31.919±0.526)kJ/mol.利用Hess定律计算出2-吡嗪羧酸银的标准摩尔生成焓为:?(243.659±1.298)kJ/mol.利用紫外-可见光谱仪对反应物和产物溶解所得溶液分别进行测量,从而证实了所设计热化学循环的可靠性.     

无水烟酸锂的合成、结构表征及热化学性质

选择分析纯烟酸和一水氢氧化锂为反应物, 利用水热合成方法合成了无水烟酸锂. 利用FTIR和X射线粉末衍射等方法表征了它的结构. 用精密自动绝热热量计测定了它在78～400 K温区的低温热容, 将该温区的摩尔热容实验值用最小二乘法拟合, 得到热容随温度变化的多项式方程. 用此方程进行数值积分, 得到温区内每隔5 K的舒平热容值和相对于298.15 K时的各种热力学函数值. 在此基础上, 通过设计合理的热化学循环, 利用等温环境溶解-反应热量计分别测定该反应的反应物和生成物在所选溶剂中的溶解焓, 从而得到此反应的反应焓为: ＝－(20.21±0.41) kJ• mol－1. 最后, 依据Hess定律计算出无水烟酸锂的标准摩尔生成焓为: [Li(C6H4NO2), s]＝－(278.29±1.01) kJ•mol－1.     

Crystal structure and thermochemical properties of phase change materials bis(1-octylammonium) tetrachlorochromate

A new crystalline complex (C₈H₁₇NH₃)₂CdCl₄(s) (abbreviated as C₈Cd(s)) is synthesized by liquid phase reaction. The crystal structure and composition of the complex are determined by single crystal X-ray diffraction, chemical analysis, and elementary analysis. It is triclinic, the space group is P-1 and Z = 2. The lattice potential energy of the title complex is calculated to be U_POT (C₈Cd(s))=978.83 kJ·mol^-1 from crystallographic data. Low-temperature heat capacities of the complex are measured by a precision automatic adiabatic calorimeter over a temperature range from 78 K to 384 K. The temperature, molar enthalpy, and entropy of the phase transition for the complex are determined to be 307.3± 0.15 K, 10.15± 0.23 kJ·mol^-1, and 33.05± 0.78 J·K^-1·mol^-1 respectively for the endothermic peak. Two polynomial equations of the heat capacities each as a function of temperature are fitted by the least-square method. Smoothed heat capacity and thermodynamic functions of the complex are calculated based on the fitted polynomials.     

吡啶-2,6-二甲酸氢锂的合成、结构及热化学性质

以甲醇和水的混合溶液为溶剂, 合成了吡啶-2,6-二甲酸氢锂Li(HDPC)(H₂O)(s), 利用X射线单晶衍射法表征了其晶体结构. 用精密自动绝热热量计测量了其在78～378 K温区的低温热容. 通过最小二乘法拟合得到摩尔热容随折合温度变化的多项式方程, 利用此方程计算出了化合物的舒平热容和各种热力学函数. 设计合理的热化学循环, 利用等温环境溶解-反应热量计分别测定所设计热化学反应的反应物和产物在选定溶剂中的溶解焓, 通过计算得到反应焓为-(46.83 ±0.16) kJ/mol. 利用Hess定律计算出吡啶-2,6-二甲酸氢锂的标准摩尔生成焓为-(747.90 ±1.46) kJ/mol. 利用紫外-可见光谱仪对反应物和产物溶液的测量证实所设计热化学循环的可靠性.     

非金属元素的同素异形体(二)——再谈碳的同素异形体

以“同一元素的不同形态的纯单质互称同素异形体”来定义,对数目众多的碳的同素异形体进行了归纳,它们可分为石墨、金刚石、富勒烯碳原子簇和新型纳米材料等4类。简要叙述了各种同素异形体的存在、组成、结构、制备、性质,并强调了计算化学对同素异形体的预测和现代科学技术发展对制备的作用及其在材料中的应用。     

硫酸氢钾(KHSO4,A. R. )的低温热容和热化学性质

The heat capacities of KHSO₄ crystal (A.R.) have been measured with a small sample precision automated adiabatic calorimeter over the temperature range from 78 to 373 K.The experimental results have shown that there is no phase transition or thermal anomaly in this temperature region for the present crystal.The experimental heat-capacity data have been fitted to a smoothed curve with the aid of the least square method.In addition, the process of the thermal decomposition has been studied by TG analysis.